Revista Técnica de la Facultad de Ingeniería (Nov 2007)
Estudio del comportamiento de mezclas de policloruro de vinilo con polietilenos funcionalizados Study of the behavior of poly(vinyl chloride) and functionalized polyethylene blends
Abstract
En esta investigación se realizaron mezclas de dos tipos comerciales de policloruro de vinilo con polietilenos lineales de baja densidad (PELBD) y polietilenos de alta densidad (PEAD) puros y funcionalizados. Para la funcionalización de los polietilenos se emplearon diferentes proporciones de iniciador (dicumilperóxido) y 10 ppc de agente funcionalizante (dietilmaleato). Las mezclas fueron preparadas en una extrusora de doble tornillo en una proporción PVC/PE de 65/35. El grado de funcionalización de los polietilenos fue determinado por espectroscopia infrarroja por transformada de Fourier (FTIR). Las mezclas fueron caracterizadas mediante calorimetría diferencial de barrido (DSC) y propiedades mecánicas de tracción e impacto y su morfología fue determinada mediante microscopía electrónica de barrido (MEB). La funcionalización de los polietilenos mejoró la procesabilidad de las mezclas de éstos con el PVC. En las mezclas preparadas con el PVC de menor valor K y con el PELBD de más bajo peso molecular, funcionalizado, no se encontraron variaciones significativas en la resistencia al impacto, se obtuvo traslucidez y se observó, en las micrografías, una reducción en el tamaño de las estructuras en la fase dispersa. Este resultado parece estar íntimamente relacionado con la relación de viscosidades de los componentes de estas mezclas y el grado de funcionalización obtenido. En las propiedades tensiles se encontró una reducción en el módulo de Young y en la resistencia y elongación hasta la ruptura en todas las mezclas estudiadas.In this research, blends of commercial poly(vinyl chloride) with linear low density polyethylenes (LLDPE) and high density polyethylenes (HDPE) pure and functionalized were evaluated. Different proportions of initiator (dicumyl peroxide-DCP) and 10 phr of a functionalizing agent (diethyl maleate-DEM) were used in order to accomplish the functionalization of polyethylenes. The compounds were prepared in a twin screw extruder with a PVC/PE blend ratio of 65/35. The functionalization degree was determined by infrared spectroscopy (FTIR). Blends were characterized by differential scanning calorimetry (DSC) and by mechanical testing (tensile and impact strength); the morphology of the blends was also determined by scanning electron microscopy (SEM). Results obtained indicate that the functionalization of polyethylenes improves the processability of their blends with PVC. For the blends of PVC with lower K value and grafted LLDPE with lower molecular weigth, not variation on the impact strength was obtained; samples more translucent were observed, as well as a reduction in the size of the structures in the disperse phase seen on the micrographs. This result seems to be closely related to the viscosity ratio of the components of these blends. Concerning tensile properties a reduction in Young’s modulus, tensile strength and elongation at break was found for all blends studied.
